7.Архитектуры операционных систем: монолитное ядро, многоуровневые системы, микроядро.

В построении ОС осуществляются различные подходы:

Монолитное ядро; т.к ОС- это обычная программа, то можно её организовать так же как всякую другую из процедур и функций. В этом случае компоненты ОС являются несамостоятельными модулями, а составными частями одной большой программы. Такая схема ОС называется монолитным ядром. Монолитное ядро это набор процедур, которые могут вызывать друг друга. Они работают в защищенном режиме. Для монолитных ОС ядро совпадает со всей системой. Это старейший способ организации ОС.

Многоуровневые системы. В этом случае ОС составляют набор модулей, образующих иерархию между интерфейсом пользователя и ПО.

5 интерфейс пользователя

4 управление вводом выводом

3 управление памятью

2 планирование задач

1 hardware

Слоёные системы хорошо реализуются, тестируются, модифицируются. При необходимости м. заменить один слой, не трогая другой, но трудно правильно определить порядок слоёв и что к слою относится. Слоёные системы менее эфф-ны, чем монолитные, т.к. д/выполнения операций вв/выв необходимо послед-но проходить все слои от верхнего к ниж.

Микроядерная архитектура(МяА).

Микроядер. cхема построений ОС отражает совр. тенденции в разработке ОС и сост. в перенесении значит-ой части сист. на уровне пользования и минимизация ядра, при этом большинство сост-х ОС явл-ся самостоятельными прогами и взаим-е м\у ними обеспечивает специальный модуль ядра - микроядро. Микроядро обеспечивает взаимодействие м\у прогами планир-я и использования ЦП, первичную обработку прерываний операций вв/выв и базовое управление памятью.

Остальные компоненты взаимодействуют др с другом передавая сообщения ч/з микроядро. Основные достоинства микроядра ОС - это выс. степень модульности ядра, что упрощает добавление в него нов. компонентов, упрощает отладку и повышает надёжность ОС.

Поскольку ошибка на уровне пользовательской проги менее опасна, чем отказ на уровне режима ядра. МяА ОС менее производительна из-за необх-ти формировать сообщение

8. Характеристики ос

Основные функции операционных систем (ОС)

Операционная система (ОС) связывает аппаратное обеспечение и прикладные программы. Многие свойства различных программ похожи, и операционная система обычно предоставляет этот общий сервис. Например, практически все программы считывают и записывают информацию на диск или отображают ее на дисплее. И хотя каждая программа в принципе может содержать инструкции, выполняющие эти повторяющиеся задачи, использование в этих целях операционной системы более практично.

Операционная система может взаимодействовать с аппаратными средствами и пользователем или прикладными программами. Она также может переносить информацию между аппаратурой и прикладным программным обеспечением.

Прикладной программист не должен беспокоиться о написании специального программного кода для записи данных на все множество дисков, которое может быть на ПК. Программист просто просит операционную систему записать данные на диск, а ОС занимается зависящей от аппаратуры информацией. Операционная система получает предоставляемые прикладными программами данные и записывает их на физический диск.

Использование операционной системы делает программное обеспечение более общим: программы могут работать на любом компьютере, на котором можно запустить эту операционную систему, поскольку взаимодействуют с операционной системой, а не с аппаратурой.

Наиболее часто используемые операционные системы, такие как DOS, Windows, UNIX, также предоставляют пользовательский интерфейс: пользователь может набирать команды в системном приглашении. ОС интерпретирует эти инструкции с помощью программы, логично называемой командным интерпретатором, или процессором.